大型電火花機(jī)床的工作液槽門的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其包括液槽體，液槽體的液槽門由上門和下門組成，上門的下端部與下門的上端部通過鉸鏈連接，下門的下端部設(shè)有鉸鏈與機(jī)床的底座鉸接，上門的左右兩端部分別與液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)接，液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動液槽門的開啟和關(guān)閉。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作空間距離小，液槽門開合穩(wěn)定性好，啟閉方便，便于密封，可實(shí)現(xiàn)自鎖，節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】大型電火花機(jī)床的工作液槽門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)床附屬裝置，更確切的說是一種適用于大型電火花機(jī)床的工作液槽門。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場上大型電火花機(jī)床仍然采用雙牛頭結(jié)構(gòu)，也即是電火花主軸為單立柱懸臂支承。隨著電加工技術(shù)水平的不斷提高，電火花機(jī)床的行程不斷增大，傳統(tǒng)的雙牛頭結(jié)構(gòu)難以滿足加工性能的要求，從而大型切削機(jī)床常用的龍門式結(jié)構(gòu)被引入電火花機(jī)床中來。
[0003]由于電火花加工整個過程，是在工具電極與工作液反復(fù)通-斷電的情況下，一點(diǎn)點(diǎn)蝕除工件的加工余量。這就要求工件浸沒于工作液中，以便形成電流回路，達(dá)到通電加工的目的。通常情況下，電火花成形機(jī)床都會有相應(yīng)的工作液槽與之相匹配。為了裝卸工件，以及在加工過程中觀察加工情況，液槽必須設(shè)置方便開、合的門，這一點(diǎn)和傳統(tǒng)牛頭式電火花機(jī)床的液槽要求是一樣的。傳統(tǒng)大型電火花機(jī)床的工作液槽的門是以平行四邊形連桿與液壓系統(tǒng)組成的舉升機(jī)構(gòu)。這種液槽門由于尺寸小，因此能做到機(jī)構(gòu)運(yùn)行平穩(wěn)，具有良好的密閉性，受到市場的廣泛認(rèn)可并一直被沿用。
[0004]對于大型機(jī)床，引入龍門結(jié)構(gòu)往往是設(shè)計(jì)者的必然考慮，因?yàn)辇堥T的動柱正好在機(jī)床的操作面方向，門的開、合動作與動柱有可能造成干涉。對這一問題的解決就是門和動柱之間要留出相當(dāng)大的空間，這又使得設(shè)計(jì)者對龍門結(jié)構(gòu)的大型電火花機(jī)床感到猶豫。如果能夠?qū)⒁翰坶T的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得比較緊湊，同時不因此影響龍門動柱的設(shè)計(jì)，則龍門式結(jié)構(gòu)將促使電火花機(jī)床越來越大型化。
[0005]大型電火花機(jī)床的特點(diǎn)是機(jī)床的縱向長度尺寸越來越大，液槽門的長度也越來越長，為了保證足夠的剛性，大型機(jī)床工作液槽門的重量非常大，沿用傳統(tǒng)機(jī)床的平行四邊形連桿與油缸舉升機(jī)構(gòu)不可能穩(wěn)定提升如此重量的液槽門。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，針對大型電火花機(jī)床沿用傳統(tǒng)的雙牛頭電火花機(jī)床工作液槽的平行四邊形連桿與油缸舉升機(jī)構(gòu)不能穩(wěn)定地提升較大重量的液槽門，而提供一種適合于電火花機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的具有自動啟閉功能的大型電火花機(jī)床大型電火花機(jī)床工作液槽門。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的的技術(shù)解決方案如下:
大型電火花機(jī)床的工作液槽門包括液槽體，其液槽門由上門和下門組成，上門的下端部與下門的上端部通過鉸鏈連接，下門的下端部設(shè)有鉸鏈與機(jī)床的底座鉸接，上門的左右兩端部分別與液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)接，液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動液槽門的開啟和關(guān)閉。
[0008]以上所述的液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)由液壓缸、主動桿和從動桿組成，液壓缸的驅(qū)動軸與主動桿和從動桿的一端通過鉸鏈連接，主動桿的另一端通過鉸鏈與機(jī)床的底座連接，從動桿的另一端通過鉸鏈與上門的左右兩端部上設(shè)有的輥?zhàn)舆B接。[0009]以上所述的液槽體的左右兩端設(shè)有導(dǎo)向板，導(dǎo)向板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)引槽，上門的左右兩端部上設(shè)有輥?zhàn)优c導(dǎo)引槽活動連接，上門受到導(dǎo)引槽的約束，從而使液槽門按設(shè)定的軌跡運(yùn)動。
[0010]以上所述的導(dǎo)引槽形狀是直線形或者是曲線形。
[0011]以上所述的主動桿和從動桿在液槽門完全開啟時處在同一條直線上，從而實(shí)現(xiàn)自鎖，減輕液壓缸的負(fù)荷。
[0012]本發(fā)明設(shè)有在液槽門關(guān)閉后用于壓緊上下門的液壓鎖緊裝置，液壓鎖緊裝置由機(jī)械鎖、擺動油缸和油缸固定座組成，其中機(jī)械鎖固設(shè)在上下門的兩端，擺動油缸通過油缸固定座固設(shè)在液槽體上與機(jī)械鎖相對應(yīng)的部位。
[0013]本發(fā)明的液槽門開啟時向內(nèi)折疊并處在水平位置。
[0014]本發(fā)明的工作原理是將液槽門設(shè)計(jì)成為折疊式，通過鉸軸與機(jī)床鉸接，可將液槽門的一部分重量傳遞給機(jī)床床身，相當(dāng)于液槽門一半的重量被機(jī)床床身所承受，因此可達(dá)到減少門驅(qū)動負(fù)荷的目的。長尺寸的門基本可視為柔性體，當(dāng)其中一條邊被鉸接軸固定后，將在一定程度上提高液槽門的剛性，提高液槽門開、合工作的穩(wěn)定性。
[0015]將液槽門設(shè)計(jì)成為折疊式，還能較好解決門的受力變形問題，但門在開合動作時占據(jù)空間大，外翻的液槽門對于操作人員來說也極不安全。將液槽門設(shè)計(jì)成為可折疊結(jié)構(gòu)，門的開、合操作是向內(nèi)翻開，操作安全性大為提高。
[0016]液槽門的開、合采用液壓油缸驅(qū)動，特別是當(dāng)液槽門閉合、機(jī)床開展加工工作期間，液壓油缸處于靜止位置，如果能夠停止液壓站供油又能保證對門有一定的支承力，則可減少不少的能耗。傳統(tǒng)電火花機(jī)床的液槽門采用油缸驅(qū)動平行四邊形機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)不具備自鎖性，但因?yàn)殚T的重量相對輕小，沿用原有機(jī)構(gòu)一直沒有出現(xiàn)相應(yīng)的不良問題。本發(fā)明的液槽門尺寸大、重量重，因此油缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)必須具備自鎖性，既能減小能耗，還能保證液槽門的開、合動作穩(wěn)定可靠。
[0017]液槽門的上門和下門與液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)的主動桿和從動桿組成四連桿機(jī)構(gòu)。四連桿機(jī)構(gòu)具有自鎖功能，與上門連接的從動桿和與機(jī)床本體連接的主動桿可實(shí)現(xiàn)自鎖，當(dāng)上下門完全開啟時，主動桿和從動桿處于同一直線上，呈180度，利用桿系結(jié)構(gòu)的自鎖功能，可減輕液壓缸的負(fù)荷。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于工作液槽及工作液槽門是電火花機(jī)床的關(guān)鍵部件之一，本發(fā)明的工作液槽折疊門結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動方式能很好地配合大型電火花龍門結(jié)構(gòu)，有利于電火花機(jī)床按需要進(jìn)一步大型化，而不再受制于懸臂式的牛頭電火花機(jī)床結(jié)構(gòu)，及其工作液槽門的平行四邊形液壓缸舉升機(jī)構(gòu)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作空間小，啟閉方便，便于密封，可實(shí)現(xiàn)自鎖，節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為工作液槽的液槽門關(guān)閉時的構(gòu)造示意圖；
圖2為工作液槽的液槽門開啟時的構(gòu)造示意圖；
圖3為液槽門開閉機(jī)構(gòu)的工作原理圖；
圖4為液槽門的構(gòu)造不意圖；
圖5為液槽門處于開啟位置時的開閉機(jī)構(gòu)的構(gòu)造示意圖； 圖6為液槽門處于關(guān)閉位置時的開閉機(jī)構(gòu)的構(gòu)造示意圖；
圖7為工作液槽的俯視圖；
圖8為圖7中沿A — A的剖視圖及其局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步的闡述:
參見圖1、圖2，大型電火花機(jī)床的工作液槽2設(shè)置于機(jī)床底座上，機(jī)床的工作臺置于工作液槽2中。工作液槽2的容積很大，尤其是模向尺寸非常大。
[0021]工作液槽2由液槽體5、為增加液槽體5的承壓能力而設(shè)的兩內(nèi)側(cè)壁板6、兩外護(hù)板8、固定安裝在兩外護(hù)板8內(nèi)側(cè)的兩導(dǎo)向板7、由上門9、下門10鉸接而成的液槽門11以及液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)12組成。
[0022]由于液槽體5的縱向長度過長，而后壁無疑是工作液槽2承壓能力最為薄弱的環(huán)節(jié)，因此特在液槽體5的后壁設(shè)置一輔助承壓機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)與機(jī)床立柱固結(jié)。
[0023]液槽體5與液槽門11的下門10鉸接處設(shè)置有承重板，當(dāng)液槽門11開啟到極限位置時，上門9通過下門10搭接在承重板上，處于向內(nèi)折疊的水平位置，操作人員可踩著打開的液槽門11進(jìn)入工作液槽2內(nèi)，方便調(diào)試機(jī)床。
[0024]液槽體5為鈑金焊接件，形成獨(dú)立的三面包圍，一面開口的結(jié)構(gòu)，開口部分由液槽門11補(bǔ)充，從而形成儲油腔體。其下部兩側(cè)各有兩個支撐，具有輔助承重、保持平衡的作用。
[0025]液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)12由液壓缸13、主動桿15和從動桿14組成。液壓缸13鉸接在機(jī)床底座3上，為液槽門11的開啟提供動力。液壓缸13的驅(qū)動軸16與主動桿15和從動桿14的一端通過鉸鏈連接，主動桿15的另一端與固定安裝在機(jī)床底座3上的鉸鏈連接，從動桿14的另一端通過鉸鏈與上門9的左右兩端部上安裝的輥?zhàn)?7連接。上門9的左右兩端部上還安裝有的輥?zhàn)?8與導(dǎo)向板7上加工有的導(dǎo)引槽19連接。導(dǎo)引槽19的形狀是曲線形直線形，也可以是直線形。
[0026]如圖2所示，上門9上的輥?zhàn)?8運(yùn)動到導(dǎo)引槽19下面的極限位置，液槽門11完全打開，處于水平位置。
[0027]參見圖3，液壓缸13的驅(qū)動軸16、主動桿15、從動桿14與上門9和下門10組成四桿機(jī)構(gòu)。導(dǎo)引槽19對上門9提供一個約束，并對其運(yùn)動軌跡起修正引導(dǎo)作用。其中實(shí)線表示液槽門11關(guān)閉的極限位置，虛線表示液槽門11開啟時的極限位置。在液槽門11關(guān)閉的極限位置，主動桿15和主動桿14處在同一條直線上，從而實(shí)現(xiàn)自鎖，減輕液壓缸13的負(fù)荷。
[0028]參見圖4，液槽門11由上門9和下門10兩部分通過合頁鉸鏈20鉸接而成。合頁鉸鏈20安裝于上門9和下門10的結(jié)合處內(nèi)側(cè)，因而液槽門11開啟時向內(nèi)翻，上門9和下門10的內(nèi)壁有相貼合的趨勢，從而保證了操作安全。
[0029]液槽門11通過鉸軸21與機(jī)床底座3鉸接，這樣可以將門一半的重量傳遞給機(jī)床，并且增加了大尺寸液槽門11的剛性，可以提高液槽門11啟閉運(yùn)動的平穩(wěn)性。
[0030]液槽門11的上門9比下門10的長度大，輥?zhàn)?7和輥?zhàn)?8安裝在上門9的長出部分的兩側(cè)的端部。[0031]參見圖5，導(dǎo)向板7上的導(dǎo)引槽19通過安裝于其內(nèi)的輥?zhàn)?8對液槽門11的軌跡進(jìn)行引導(dǎo)，達(dá)到順利關(guān)閉。
[0032]參見圖6，導(dǎo)向板7上的導(dǎo)引槽19通過安裝于其內(nèi)的輥?zhàn)?8對液槽門11的軌跡進(jìn)行引導(dǎo)，達(dá)到順利開啟。
[0033]由圖5、圖6可以看出，導(dǎo)向板7的導(dǎo)引槽19與液槽門11和液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)12相互配合，使原本欠約束的液槽門11開啟系統(tǒng)達(dá)到完全約束，并能對液槽門11的運(yùn)動軌跡進(jìn)行修正，以實(shí)現(xiàn)液槽門11的開啟和關(guān)閉。
[0034]參見圖2、圖7、圖8，在液槽門11關(guān)閉后用于壓緊上門9與下門10的液壓鎖緊裝置22由機(jī)械鎖23、擺動油缸24和油缸固定座25組成，其中機(jī)械鎖23固定安裝在上門9與下門10的兩端，擺動油缸24通過油缸固定座25固定安裝在液槽體5上與機(jī)械鎖23相對應(yīng)的部位，擺動油缸24的鎖頭26通過伸出、擺動，避開干涉，插入機(jī)械鎖23的腔體內(nèi)，然后收縮，壓緊上門9、下門10，實(shí)現(xiàn)液槽門11的鎖緊和密封。
[0035]液壓鎖緊裝置22的工作流程為:當(dāng)液槽門11門處于開啟狀態(tài)時，擺動油缸24的鎖頭26處于收縮狀態(tài)；當(dāng)液槽門11關(guān)閉時，擺動油缸24的鎖頭26通過伸出-擺動90°，伸進(jìn)機(jī)械鎖23的腔體內(nèi)，然后進(jìn)行收縮-壓緊這一系列的動作，從而完成液槽門11的壓緊，使液槽門11上的密封條貼合于液槽體5上，達(dá)到密封的目的。
【權(quán)利要求】
1.大型電火花機(jī)床的工作液槽門，包括液槽體，其特征在于:液槽體的液槽門由上門和下門組成，上門的下端部與下門的上端部通過鉸鏈連接，下門的下端部設(shè)有鉸鏈與機(jī)床的底座鉸接，上門的左右兩端部分別與液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動液槽門的開啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:所述液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)由液壓缸、主動桿和從動桿組成，液壓缸的驅(qū)動軸與主動桿和從動桿的一端通過鉸鏈連接，主動桿的另一端通過鉸鏈與機(jī)床的底座連接，從動桿的另一端通過鉸鏈與上門的左右兩端部上設(shè)有的輥?zhàn)舆B接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:所述液槽體的左右兩端設(shè)有導(dǎo)向板，導(dǎo)向板的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)引槽，上門的左右兩端部上設(shè)有輥?zhàn)优c導(dǎo)引槽活動連接，上門受到導(dǎo)引槽的約束，從而使液槽門按設(shè)定的軌跡運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:所述導(dǎo)引槽形狀是直線形，或者是曲線形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:所述主動桿和從動桿在液槽門完全開啟時處在同一條直線上，從而實(shí)現(xiàn)自鎖，減輕液壓缸的負(fù)荷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:設(shè)有在液槽門關(guān)閉后用于壓緊上下門的液壓鎖緊裝置，所述液壓鎖緊裝置由機(jī)械鎖、擺動油缸和油缸固定座組成，其中機(jī)械鎖固設(shè)在上、下門的兩端，擺動油缸通過油缸固定座固設(shè)在液槽體上與機(jī)械鎖相對應(yīng)的部位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型電火花機(jī)床的工作液槽門，其特征在于:所述液槽門開啟時向內(nèi)折疊并處在水平位置。
【文檔編號】B23H1/00GK103706906SQ201410029198
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】李鍛能, 豐樹禮, 牛金磊, 姚松亮, 鄭秀宏 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)